CN110141722B - 一种输液辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种输液辅助装置，包括：称重传感器、嵌入式控制系统、输液管流量控制系统、旋转挂钩、输液支架和输液管，输液支架上设置称重传感器，称重传感器的受力端设置旋转挂钩，旋转挂钩用于钩挂输液袋，嵌入式控制系统分别与称重传感器和输液管流量控制系统连接，输液管流量控制系统与输液管连接，输液管与输液袋连接，称重传感器用于实时采集输液袋的重量，嵌入式控制系统用于根据输液袋的重量控制输液管流量控制系统以实现所述输液管内液体流速的调节。本发明能够提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，可减少医疗事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及医疗领域，特别是涉及一种输液辅助装置。
背景技术
在控制现代化的当今，医疗装备的自动化是市场急需的，并能减少护士劳动强度，提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，实时监测输液过程中心率变化，可减少医疗事故的发生。输液速度每种药品具有速度差异，老年人和小孩需要低速输液等，传统输液全靠个人经验，因此无法控制输液流量的精度。现有技术中虽然采用滴液管液滴监测实现流量监测，但需要计算总液体输液所花费的时间，时间到了通知医护人员，不具有流量控制功能。采用拉力传感器监测重量值，不具备输液管流量控制功能，不具备异常报警功能，拉力值计算粗糙，控制不精细。
发明内容
本发明的目的是提供一种输液辅助装置，能够提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，可减少医疗事故的发生。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种输液辅助装置，包括：称重传感器、嵌入式控制系统、输液管流量控制系统、旋转挂钩、输液支架和输液管，所述输液支架上设置所述称重传感器，所述称重传感器的受力端设置所述旋转挂钩，所述旋转挂钩用于钩挂输液袋，所述嵌入式控制系统分别与所述称重传感器和所述输液管流量控制系统连接，所述输液管流量控制系统与所述输液管连接，所述输液管与所述输液袋连接，所述称重传感器用于实时采集所述输液袋的重量，所述嵌入式控制系统用于根据所述输液袋的重量控制所述输液管流量控制系统以实现所述输液管内液体流速的调节。
可选的，所述称重传感器为5KG悬臂梁型传感器。
可选的，所述旋转挂钩的挂钩上部采用螺帽固定在所述称重传感器的受力端。
可选的，还包括心率监测模块，与所述嵌入式控制系统连接，用于监测患者在输液过程中的心率值，并将所述心率值发送至所述嵌入式控制系统，所述嵌入式控制系统用于在所述心率值高于或低于设定阈值范围时进行报警，并控制所述输液管流量控制系统停止输液。
可选的，所述输液管流量控制系统包括微型步进电机、微型丝杠、微型导向杆、滑块和限位卡块，所述微型丝杠和所述微型导向杆穿过所述滑块，所述微型丝杠用于推动所述滑块前后移动，所述微型导向杆用于防止所述滑块左右滑动，所述微型步进电机与所述微型丝杠连接，所述微型步进电机用于驱动所述微型丝杠带动所述滑块滑动，所述滑块上设置限位卡槽，所述限位卡块与所述限位卡槽的尺寸相匹配，所述限位卡块用于插入至所述限位卡槽上固定所述输液管。
可选的，所述微型步进电机采用微型步进减速电机。
可选的，所述微型丝杠的长度为3-5cm。
可选的，所述滑块的长度小于1cm。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
输液管流量控制系统结合限位卡块，可以方便的限制输液管到指定的流量调节位置，无需复杂的操作。输液参数输入简单，医护人员只需要选择输液瓶类型、容量和输液速度即可，无需复杂的参数设置，操作简单，控制过程全由嵌入式控制系统实现，能够提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，此外，本发明设置心率监测模块，实时监测输液过程中患者心率变化，可大大减少医疗事故的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明输液辅助装置组成示意图；
图2为本发明称重传感器和旋转挂钩连接示意图；
图3为本发明输液管流量控制系统组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种输液辅助装置，能够提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，可减少医疗事故的发生。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
一种输液辅助装置，包括：称重传感器1、嵌入式控制系统、输液管流量控制系统、旋转挂钩2、输液支架3和输液管4，图1中所述嵌入式控制系统和所述输液管流量控制系统安装在一个控制盒5内，所述输液管4穿过所述控制盒5，所述输液支架3上设置所述称重传感器1，所述称重传感器1的受力端设置所述旋转挂钩2，所述旋转挂钩2用于钩挂输液袋6，所述嵌入式控制系统分别与所述称重传感器1和所述输液管流量控制系统连接，所述输液管流量控制系统与所述输液管4连接，所述输液管4与所述输液袋6连接，所述称重传感器1用于实时采集所述输液袋6的重量，所述嵌入式控制系统用于根据所述输液袋6的重量控制所述输液管流量控制系统以实现所述输液管内液体流速的调节。所述输液袋6也可采用输液瓶。
图2为本发明称重传感器和旋转挂钩连接示意图。所述称重传感器1为5KG悬臂梁型传感器。所述旋转挂钩2的挂钩上部采用螺帽固定在所述称重传感器1的受力端，所述称重传感器1的另一端采用螺帽固定在所述输液支架3上。所述输液支架3为输液辅助系统提供安装支持。所述旋转挂钩2上部固定，下部挂钩部分可360°旋转。
图3为本发明输液管流量控制系统组成示意图。所述输液管流量控制系统包括微型步进电机51、微型丝杠52、微型导向杆53、滑块54和限位卡块55，所述微型丝杠52和所述微型导向杆53穿过所述滑块54，所述微型丝杠52用于推动所述滑块54前后移动，所述微型丝杠52的数量为两个，分别位于所述微型导向杆53的两侧，所述微型导向杆53用于防止所述滑块54左右滑动，所述微型步进电机52与所述微型丝杠52连接，所述微型步进电机51用于驱动所述微型丝杠52带动所述滑块54滑动，所述滑块54上设置限位卡槽56，所述限位卡块55与所述限位卡槽56的尺寸相匹配，所述限位卡块55用于插入至所述限位卡槽56上可实现快速固定所述输液管4，便于利用微型步进电机51转动控制滑块54前后运动，从而实现对输液管4的加紧与松开，便于所述输液管流量控制系统控制输液流量。所述微型步进电机51采用微型步进减速电机，微型步进减速电机方便将脉冲信号转变为角度位移控制，方便智能控制，具有耐磨、寿命长，运转平稳的特点。所述微型丝杠52的长度为3-5cm。所述滑块54的长度小于1cm。
所述称重传感器1用于测量所挂输液器件(输液袋或输液瓶)的重量；嵌入式控制系统用于实时采集称重传感器1的数据，判断分析液体余量，根据用户设置输液速度，控制输液管流量控制系统调节输液速度。
嵌入式控制系统内部预设了常规输液袋、输液瓶50ml，100ml，250ml，500ml空瓶的重量，称重传感器1重量减去预设同型号空瓶重量为输液液体重量，但在实际使用过程中，为防止血液回流，输液管中存在着余液，余液重量与输液器管道型号相关，但几种型号的余液差异不大，因此当监测的重量值低于空瓶重量和最大余液之和时，通过网络对护士站发出输液结束信号，并同时控制输液管流量控制系统截断输液管。
本发明输液管流量控制系统结合限位卡块，可以方便的限制输液管到指定的流量调节位置，无需复杂的操作。输液参数输入简单，医护人员只需要选择输液瓶类型、容量和输液速度即可，无需复杂的参数设置，操作简单，控制过程全由控制系统实现，能够提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，可减少医疗事故的发生。
实施例2：
本发明的输液辅助装置除了实施例1记载的组成结构外还包括心率监测模块，与所述嵌入式控制系统连接，用于监测患者在输液过程中的心率值，并将所述心率值发送至所述嵌入式控制系统，所述嵌入式控制系统用于在所述心率值高于或低于设定阈值范围时进行报警，并控制所述输液管流量控制系统停止输液。所述心率监测模块也设置在所述控制盒5内。
称重传感器1用于测量所挂输液器件(输液袋或输液瓶)的重量；嵌入式控制系统用于实时采集称重传感器1的数据，判断分析液体余量，根据用户设置输液速度，控制输液管流量控制系统调节输液速度，并可结合心率监测模块监测在输液过程中心率的变化，心率数据高于或低于预设值发出报警，并控制输液管流量控制系统断掉输液器件；限位卡块55便于方便快速的将输液管限位到输液管流量控制系统上；心率监测模块在输液时对特殊病人进行输液和心率同时实时监测，对出现的异常心率进行报警处理和控制停止输液。
本发明实施例2中的输液管流量控制系统结合限位卡块，可以方便的限制输液管到指定的流量调节位置，无需复杂的操作。输液参数输入简单，医护人员只需要选择输液瓶类型、容量和输液速度即可，无需复杂的参数设置，操作简单，控制过程全由嵌入式控制系统实现，能够提高输液流量控制精度，提高无人值守输液服务质量，本发明实施例2通过设置心率监测模块，实时监测输液过程中患者心率变化，大大减少了医疗事故的发生。
采用本发明实施例2的输液辅助装置在实际操作时的具体步骤如下：
步骤1：悬挂输液袋或输液瓶到旋转挂钩2上，调节输液管排除气体。
步骤2：护士需要通过触摸屏，选择输液瓶、袋型号，混合输液只选择液体袋、瓶型号，及选择液体重量，及每分钟流量(流量按1ml≈1g来计算)，参数设置都以选择按钮来实现，方便便捷。
步骤3：嵌入式控制系统监测称重传感器1实时采集的重量值，并减去空瓶值和余液值，得出输液值，因实时重量值会因管道晃动、风吹动或人为因素影响，因此在采集过程中出现统计重量每秒减少均值，当测量值超过均值数据过大或过低，就程序修复数据，若持续20秒以上的连续异常数据，嵌入式控制系统发出语音提示“请检查输液器是否人为晃动、风吹等因素音响”，医护人员检查排除故障，避免因异常数据导致错误的控制命令的发出，若重量值持续保持不变，嵌入式控制系统发出语音提示“请检查输液器是否人为压紧”，等异常处理。
步骤4：嵌入式控制系统根据设定的流量来控制输液管流量控制系统中的微型步进减速电机转动，带动微型丝杠52前后运动，滑块54在导向杆53和微型丝杠52的作用下前后运动，实现压紧或松开输液管，进而控制流量，流量调节过程是持续缓慢的过程，因为滑块54压紧或松开输液管，变现到重量的变化，需要一定的监测和计算时间，例如，输液速度为每分钟10ml，约为10g，平均到每秒约为0.16g，不能一监测到两秒之间重量差值为0.16±0.02就认为调速到位，还需要持续30秒监测流量值稳定为设定值才结束调速过程，若速度过快、或过慢继续控制微型步进减速电机进行速度调节。
步骤5：在特殊病人输液过程中可配合心率传感模块协同工作实现，嵌入式控制系统与心率传感模块通信监测输液过程患者心率的变化，心率过高或过低，嵌入式控制系统通过网络向护士站发出心率异常通知，通知医护人员排查处理，并控制输液管流量控制系统截止输液管4。
步骤6：当嵌入式控制系统监测到重量值低于空瓶值和输液管3余液之和时，控制输液管流量控制系统截止输液管4，并对护士站发出“输液结束”通知。医护人员可通过拔出限位卡块55，快速方便的摘除输液管4，完成输液瓶及输液管4回收工作。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种输液辅助装置，其特征在于，包括：称重传感器、嵌入式控制系统、输液管流量控制系统、旋转挂钩、输液支架和输液管，所述输液支架上设置所述称重传感器，所述称重传感器的受力端设置所述旋转挂钩，所述旋转挂钩用于钩挂输液袋，所述嵌入式控制系统分别与所述称重传感器和所述输液管流量控制系统连接，所述输液管流量控制系统与所述输液管连接，所述输液管与所述输液袋连接，所述称重传感器用于实时采集所述输液袋的重量，所述嵌入式控制系统用于实时采集称重传感器的数据，根据所述输液袋的重量判断分析液体余量，根据用户设置输液速度，控制所述输液管流量控制系统以实现所述输液管内液体流速的调节；嵌入式控制系统内部预设了常规输液袋、输液瓶50ml，100ml，250ml，500ml空瓶的重量，称重传感器重量减去预设同型号空瓶重量为输液液体重量，但在实际使用过程中，为防止血液回流，输液管中存在着余液，余液重量与输液器管道型号相关，但几种型号的余液差异不大，因此当监测的重量值低于空瓶重量和最大余液之和时，通过网络对护士站发出输液结束信号，并同时控制输液管流量控制系统截断输液管；
嵌入式控制系统监测称重传感器实时采集的重量值，并减去空瓶值和余液值，得出输液值，因实时重量值会因管道晃动、风吹动或人为因素影响，因此在采集过程中出现统计重量每秒减少均值，当测量值超过均值数据过大或过低，就程序修复数据，若持续20秒以上的连续异常数据，嵌入式控制系统发出语音提示“请检查输液器是否人为晃动、风吹等因素影响”，医护人员检查排除故障，避免因异常数据导致错误的控制命令的发出，若重量值持续保持不变，嵌入式控制系统发出语音提示“请检查输液器是否人为压紧”，等异常处理；
所述输液管流量控制系统包括微型步进电机、微型丝杠、微型导向杆、滑块和限位卡块，所述微型丝杠和所述微型导向杆穿过所述滑块，所述微型丝杠用于推动所述滑块前后移动，所述微型导向杆用于防止所述滑块左右滑动，所述微型步进电机与所述微型丝杠连接，所述微型步进电机用于驱动所述微型丝杠带动所述滑块滑动，所述滑块上设置限位卡槽，所述限位卡块与所述限位卡槽的尺寸相匹配，所述限位卡块用于插入至所述限位卡槽上固定所述输液管；所述微型步进电机采用微型步进减速电机；在流量调节过程中，需要30秒的监测和计算时间，在监测流量值稳定为设定值才结束调速过程，若速度过快、或过慢继续控制微型步进减速电机进行速度调节。
2.根据权利要求1所述的输液辅助装置，其特征在于，所述称重传感器为5KG悬臂梁型传感器。
3.根据权利要求1所述的输液辅助装置，其特征在于，所述旋转挂钩的挂钩上部采用螺帽固定在所述称重传感器的受力端。
4.根据权利要求1所述的输液辅助装置，其特征在于，还包括心率监测模块，与所述嵌入式控制系统连接，用于监测患者在输液过程中的心率值，并将所述心率值发送至所述嵌入式控制系统，所述嵌入式控制系统用于在所述心率值高于或低于设定阈值范围时进行报警，并控制所述输液管流量控制系统停止输液。
5.根据权利要求1所述的输液辅助装置，其特征在于，所述微型丝杠的长度为3-5cm。
6.根据权利要求1所述的输液辅助装置，其特征在于，所述滑块的长度小于1cm。
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